Kamis, 24 September 2015

CNC





KATA PENGANTAR



Terimakasih kepada tuhan yang maha esa yang telah membantu kami untuk menyelesaikan makalah ini dengan penuh kemudahan. Karena tanpa pertolongan tuhan yang maha esa kami tidak akan sanggup menyelesaikan makalah ini dengan baik.
Makalah ini sengaja dibuat oleh kami untuk menambah pengetahuan pembaca mengenai mesin dan program CNC, bagian-bagian mesin CNC, pembahasan bahasa program CNC, dan kelebihan serta kekurangan mesin CNC. Penyusun mengambil isi pokok pembahasan dalam makalah ii dari berbagai sumber. Tetapi yang pada dasarnya mempunyai tujuan yang sama yaitu menambah pengetahuan pembaca mengenai mesin dan program CNC.
Kami juga mengucapkan terimakasih kepada dosen yang telah memberikan tugas kepada kami, karena dengan tugas tersebut penyusun jadi lebih mengetahui mengenai mesin dan program CNC.
Semoga makalah ini dapat memberikan manfaat dan menambah wawasan kepada pembaca, meskipun makalah ini ada kelebihan dan kekurangannya. Kami mohon kritik dan saran agar kami bias memperbaikinya.


DAFTAR ISI

Kata Pengantar                                                                                                                       ii
Daftar Isi                                                                                                                                 iii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1  Latar Belakang                                                                                                                  5
1.2  Perumusan Masalah                                                                                                          5
1.3  Tujuan                                                                                                                               6
BAB II
ISI
2.1 Sejarah CNC                                                                                                                     7
2.2 Pengertian CNC                                                                                                                8
2.3 Mesin CNC
 2.3.1 Pengertian Mesin CNC                                                                                                 10
 2.3.2 Bagian-bagian Mesin CNC                                                                                           11
 2.3.3 Jenis-jenis Mesin CNC                                                                                                  11
 2.3.4 Kelebihan dan Kekurangan Mesin CNC                                                                      14
 2.3.5 Cara Menghidupkan dan Mematikan Mesin CNC                                                       14
2.4 Pemrograman CNC
 2.4.1 Pengertian Program CNC                                                                                             16
 2.4.2 Bahasa Pemrograman
  2.4.2.1 Pengertian Bahasa Pemrograman                                                                              16
2.4.2.2 Jenis-jenis Bahasa Pemrograman                                                                                17
2.4.3 Metode Pemrograman                                                                                                    17










BAB I
PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang Masalah
Kemajuan dalam bidang teknologi yang semakin berkembang merupakan aspek sebuah pengetahuan dan teknologi. Pengembangan teknologi tepat guna harus ditingkatkan sebagai penunjang pemanfaatan teknologi pada masyarakat. Pemanfaatan teknologi pada masyarakat berdampak sangat luas, dan berimbas pada Industri. Industry kecil dan menengah. Khususnya yang masih menggunakan peralatan konvesional atau bahkan masih menggunakan peralatan tradisional dan manual.
Pemahaman teknologi secara mendasar, rinci dan mendalam dilakukan melalui pelaksanaan program kongkrit untuk memproduksi barang dan jasa. Pengembangan teknologi computer saat ini telah mengalami kemajuan yang amat pesat.
Dalam hal ini computer telah diaplikasikan ke dalam alat mesin perkakas. Hasil perpaduan teknologi computer dan teknologi mekanik inilah yang selanjutnya dinamakan cnc (Computer Numerically Controlled). System pengoprasian CNC  mengguanakan program yang dikontrol langsung oleh computer. Secara umu konstruksi mesin perkakakas CNC dan system kerjanya adalah sinkronasi antara computer dan mekaiknya. Jika dibandingkan dengan mesin perkakas konvesional yang setaraf dan sejenis, mesin perkakas CNC lebih unggul baik dari segi ketelitian(accurate), keteptan(precision), fleksibilitas, dan kapasitas produksi. Sehingga di era modern seperti saat ini banyak industry-industri mulai meninggalkan mesin perkakas dan beralih mengunakan mesin perkakas CNC.
Secara garis besar pengertianmesin cnc adalah suatu mesin yang dikontrol oleh computer dengan menggunakan bahasa numeric (perintah gerakanyang menggunakan angka dan huruf).

1.2  Perumusan masalah
1.      Apa itu mesin CNC?
2.      Apa itu jenis-jenis mesin CNC?
3.      Apa kelebihan dan kekurangan dari mesin CNC?
4.      Apa itu pemrograman CNC?
5.      Apa saja Jenis-jenis kode perintah mesin CNC?
6.      Bagaimana Stuktur luar program CNC?
1.3  Tujuan
1.      Mengetahui bagaimana msin CNC
2.      Mengetahui program apa saja yang ada pada mesin CNC
3.      Mengetahui jenis dan struktur program CNC


BAB II
ISI
2.1 Sejarah CNC
            Mesin NC pertama kali diperkenalkan setelah perang dunia ke-2 sebagai produksi massal menjadi tren. Mesin ini diberi satu set instruksi di kartu menekan. Namun, mesin ini terprogram dan parameter mereka sulit untuk berubah.
            Mesin-mesin NC masih diperlukan banyak  campur  tangan manusia. Untuk menggambarkan hal ini, cobalah untuk melihat pada pers bor. Banyak  tindakan telah diambil untuk memproduksi produk. Proses  ini sebenarnya  begitu  rumit bahwa seseorang  harus  melakukan  sesuatu  yang hampir  setiap langkah  dari  proses  produksi.  Hal ini menciptakan  sebuah  jalan  untuk kesalahan untuk mengambil tempat  sebagai  kemungkinan  kelelahan meningkat  dengan  pertumbuhan  kuantitas.
            CNC  kemudian  datang  ke dalam gambar ketika komputer diperkenalkan.  Kartu  menekan digantikan  oleh floppy disk, kabel, dan media mentransfer  perangkat  lunak lain. Hal ini membuat lebih mudah  untuk  mengelola dan mengedit  data.
            Produksi  dan  manufaktur  yang  merevolusi  oleh  peningkatan  otomatisasi  mesin CNC. Mesin ini memungkinkan  tingkat  menambahkan  control  atas  kualitas dan konsistensi  komponen yang diproduksi  tanpa  beban  tambahan  pada operator. Hal ini mengurangi  frekuensi  kesalahan dan memungkinkan  waktu  operator  untuk  melakukan tugas-tugas  tambahan. Selanjutnya, otomatisasi  ini memungkinkan  tingkat  yang  lebih besar  fleksibilitas dalam cara komponen diadakan dalam proses manufaktur.
            Dengan  munculnya  Computer  Aided  Manufacturing (CAM), bahkan  pemrograman  mesin CNC adalah snap. Program-program ini benar-benar  mengambil  sebagian  besar proses pemrograman untuk membuat operasi kurang membosankan. Namun, untuk menjadi programmer yang efektif mesin CNC, Anda harus tahu apa mesin yang sedang Anda kerjakan akan melakukan. Itulah sebabnya teknisi sering orang-orang terbaik untuk pekerjaan itu.
            Kemudahan yang menyediakan mesin yang bergantung berat pada kualitas mesin. Biaya rendah mesin CNC seringkali memiliki banyak fungsi yang harus diaktifkan secara manual. Mesin biaya tinggi, namun, hampir sepenuhnya otomatis. Operator hanya memiliki untuk memuat atau membongkar benda kerja. Setelah siklus telah dimulai, operator hanya harus duduk dan menonton untuk setiap malfungsi. Stres pada operator sangat rendah sehingga beberapa bahkan mengeluh bosan di tengah-tengah siklus.


CODING
            Bahasa pemrograman yang menggunakan CNC disebut G-Code. Kode-kode ini benar-benar memposisikan bagian dan melakukan pekerjaan. Untuk dapat memiliki mesin bekerja dengan baik, Anda harus memasukkan variabel yang benar seperti kapak, titik referensi, aksesoris mesin, dan yang lainnya. Setiap mesin memiliki seperangkat berbeda dari variabel sehingga Anda harus berhati-hati untuk mencatat perbedaan.
            Selain dari G-Code, perintah logis atau pemrograman parametrik dapat digunakan untuk membuat proses lebih hemat waktu. Jenis bahasa pemrograman yang lebih pendek program yang panjang dengan melewati tambahan. Sebuah loop juga dapat diprogram sehingga menghilangkan kebutuhan untuk coding pengulangan.
            Karena fitur ini, pemrograman parametrik lebih efisien daripada CAM. Hal ini memungkinkan pengguna untuk secara langsung dan efisien melakukan penyesuaian kinerja. Hal ini juga memungkinkan ekstensi untuk fungsi dari mesin itu berjalan pada.

2.2 pengertian  CNC
CNC adalah sistem otomatis  Mesin perkakas yang dioperasikan oleh perintah yang diprogram secara abstark dan disimpan dimedia penyimpanan, hal ini berlawanan dengan kebiasaan sebelumnya dimana mesin perkakas biasanya dikontrol dengan putaran tangan atau otomatisasi sederhana menggunakan cam.
Kata NC sendiri adalah singkatan dalam Bahasa inggris dari kata Numerical  Control  yang artinya Kontrol  Numerik. Mesin NC pertama diciptakan pertama kali pada tahun 40-an dan 50-an, dengan memodifikasi  Mesin  perkakas  biasa. Dalam hal ini Mesin perkakas biasa ditambahkan dengan motor yang akan menggerakan pengontrol mengikuti  titik-titik yang dimasukan kedalam sistem oleh perekam kertas. Mesin perpaduan antara servo motor dan mekanis ini segera digantikan  dengan  system  analog dan kemudian komputer digital, menciptakan Mesin perkakas modern yang disebut Mesin CNC (computer numerical control) yang dikemudian hari telah merevolusi proses desain. Saat ini mesin CNC mempunyai  hubungan yang sangat  erat  dengan  program CAD. Mesin-mesin CNC dibangun  untuk menjawab  tantangan di dunia manufaktur modern. Dengan mesin CNC, ketelitian suatu produk dapat dijamin hingga 1/100 mm lebih, pengerjaan produk masal dengan hasil yang sama persis dan waktu permesinan yang cepat.
         Fungsi CNC dalam hal ini lebih banyak menggantikan pekerjaan operator dalam mesin perkakas konvensional. Misalnya pekerjaan setting tool atau mengatur gerakan pahat sampai pada posisi siap memotong, gerakan pemotongan dan gerakan kembali keposisi awal, dan lain-lain. Demikian pula dengan pengaturan kondisi pemotongan (kecepatan potong, kecepatan makan dan kedalaman pemotongan) serta fungsi pengaturan yang lain seperti penggantian pahat, pengubahan transmisi daya (jumlah putaran poros utama), dan arah putaran poros utama, pengekleman, pengaturan cairan pendingin dan sebagainya.
CNC adalah mesin yang dipergunakan untuk pengontrolan otomatis dalam dunia industri. Mesin ini berfungsi untuk mengontrol kinerja mesin-mesin lain yang dipergunakan. Dengan kata lain kita tidak memerlukan operator yang banyak untuk mengoperasikan beberapa mesin yang ada. Cukup dikontrol dengan CNC saja maka mesin yang dikontrol bisa berjalan sesuai dengan keinginan kita.
Mesin ini bekerja sesuai dengan program yang kita berikan kepadanya. Program yang kita berikan tentu harus sudah sesuai dengan rencana yang hendak kita gunakan dalam suatu perusahaan. Mesin CNC dapat mengontrol beberapa mesin yang dihubungkan kepadanya. Jika kita telah mengubah rencana yang ada dalam perusahaan, kita bisa menghapus program lama yang ada dalam CNC dan kita tuliskan program baru di dalamnya.
seperti pada gambar 2.2.1
 
Gambar 2.2.1

2.3  Mesin CNC
2.3.1 Pengertian Mesin CNC
            Mesin CNC adalah suatu mesin yang dikontrol oleh komputer dengan menggunakan bahasa numerik (data perintah dengan kode angka, huruf dan simbol) sesuai standart ISO.Sistem kerja teknologi CNC ini akan lebih sinkron antara komputer dan mekanik, sehingga bila dibandingkan  dengan mesin perkakas yang sejenis, maka mesin perkakas CNC lebih teliti, lebih tepat, lebih fleksibel dan cocok untuk produksi masal.Dengan dirancangnya mesin perkakas CNC dapat menunjang produksi yang membutuhkan tingkat kerumitan yang tinggi dan dapat mengurangi campur tangan operator selama mesin beroperasi.
Mesin perkakas adalah suatu alat yang memotong atau piranti pengolahan lain dari benda kerja, benda kerja adalah obyek yang sedang diproses. Manakala mesin perkakas sedang melakukan pemakanan, program instruksi dapat diubah untuk memproses suatu pekerjaan baru. Numerical Control (NC) adalah suatu format berupa program otomasi dimana tindakan mekanik dari suatu alat-alat permesinan atau peralatan lain dikendalikan oleh suatu program yang berisi data kode angka. Data alphanumerical menghadirkan suatu instruksi pekerjaan untuk mengoperasikan mesin tersebut.
Numeric Control (NC) adalah suatu kendali mesin atas dasar informasi digital, ini diperkenalkan di area pabrikasi. NC adalah bermanfaat untuk produksi rendah dan medium yang memvariasikan produksi item, di mana bentuk, dimensi, rute proses, dan pengerjaan dengan mesin bervariasi. Mesin perkakas NC meliputi mesin dengan operasi tujuan tunggal, yang memberikan informasi kuantitatif seperti pengerjaan dengan mesin operasi yang disajikan oleh suatu komputer kendali dengan program database yang     menyimpan     instruksi       secara       langsung     untuk     mengendalikan    alat – alat bermesin CNC (Computer Numerical Control).
            Seperti pada gambar 2.1
Gambar 2.3.1.1
2.3.2 Bagian-bagian Mesin CNC
´  Unit Kontrol berupa panel pengontrolan yang berisi tombol-tombol perintah untuk menjelaskan      kontrol gerakan mesin dan berbagai fungsi lainnya yang menggunakan instruksi oleh sistem kontrol elektronika.
´  Kepala Tetap berupa roda-roda gigi transmisi penukar putaran yang akan memutar poros spindel
´  Poros utama (spindel) berupa tempat kedudukan pencekam untuk berdirinya benda kerja.
Eretan utama (appron) akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang
´  (cross slide) dan eretan atas (upper cross slide) dan dudukan pahat.
´  Eretan Melintang yang menggerakan pahat arah melintang.                                                             
´  Eretan Memanjang yang menggerakan pahat arah vertikal.
´  Kepala Lepas, sejajar kepala tetap untuk membantu pergerakan spindel dalam memegang benda kerja.
2.3.3 Jenis-jenis Mesin CNC
1.      Mesin CNC Milling 5 Axis
Gambar 2.3.3.1
2.      Mesin bubut CNC
Gambar 2.3.3.2
3.      Mesin milling copy
Gambar 2.3.3.3

4.      Mesin CNC Plasma Cutting
         
                      Gambar 2.3.3.4                                                               Gambar 2.3.3.5`
Proses pemotongan plat dengan plasma                       Konstruksi rangka cnc plasma cutter

Di bawah ini adalah konstruksi kerja pada mesin CNC plasma pemotong plat, sangat mirip dengan mesin CNC engraving 2.5 axis ataupun scanner 3 dimensi, yang membedakan hanyalah pada mesin plasma ini menggunakan penyembur gas ( plasma ), bukan pahat.
Gambar 2.3.3.6
Gerakan kerja mesin CNC plasma




5.      Mesin frais CNC

      
                   Gambar 2.3.3.7                                                                               Gambar 2.3.3.8
2.3.4 Kelebihan dan Kekurangan Mesin CNC
´   Kelebihan
a. Produktif dapat dikurangi
b. Keakuratan pada lebih besar dan repeatabilas.
c. Menurunkan tingkat tarip sisa
d. Kebutuhan pemeriksaan adalah mengurangi
e. Ilmu ukur benda kerja lebih rumit
f. Perubahan rancang bangun dapat diperiksa dengan lebih teliti.
g. Peralatan sederhana tetap diperlukan
h. waktu laju awal pabrikasi lebih pendek
i. Dapat mengurangi komponen yang diinventarisir
j. Lebih sedikit memerlukan floorspace
k. Level keterampilan yang dibutuhan operator dikurangi
´  Kekurangan
a. Pengerjaan komponen dengan mesin yang mudah menjadi sulit karena menggunakan format
 yang rumit.
b. Modal yang ditanamkan mengalami peningkatan.
c. Usaha pemeliharaan lebih tinggi investasi lebih tinggi berharga.
d. Pemanfaatan NC peralatan [yang] lebih tinggi
e. Dibutuhkan tenaga ahli yang berfungsi untuk memprogram peralatan NC.
2.3.5 Cara Menghidupkan dan Mematkan Mesin CNC
Tombol-tombol yang digunakan untuk mengoperasikan mesin adalah seperti Gambar 2.3.5.1 di bawah. Gambar 2.3.5.1. Panel pengendali mesin bubut CNC GSK 928 TE
Gambar 2.3.5.1
-Langkah-langkah untuk menghidupkan mesin CNC :
1. Pastikan arus listrik 3 phase telah terhubung
2. Pastikan tekanan angin kompresor telah tersambung
3. Bebaskan tombol Emergency Stop
4. Pastikan saklar utama (kunci) pada posisi ON (kunci diputar ke kanan)
5. Tunggu sampai logo sistem kontrol dan versi perangkat lunak muncul muncul
6. Tekan tombol START (hijau)
7. Tekan tombol JOG
8. Geser pahat arah X dan atau arah Z (posisikan pahat pada daerah yang aman untuk bergerak ke arah referensi)
9. Tekan tombol ref point X (eretan menuju referensi X)
10. Tekan tombol ref point Z (eretan menuju referensi Z).

-Untuk mematikan mesin, langkahnya:
1. Pastikan tidak ada alarm (kalau ada alarm hendaknya dibetulkan dahulu kesalahan yang terjadi atau tekan reset)
2. Tekan tombol STOP
3. Putar kunci POWER ke OFF, tutup aliran angin kompresor
4. Tekan tombol Emergency Stop.


2.4 Pemrograman CNC
2.4.1 Pengertian program CNC
Program adalah sejumlah perintah dalam bentuk kode yang dipakai untuk mengendalikan mesin.

Permograman adalah pemberian sejumlah perintah dalam bentuk kode yang dimengerti oleh mesin guna mengendalikan mesin tersebut.

Seorang pembuatprogram sebelum melakukan pemrograman harus memiliki pengetahuan dan pemahaman yang mendasar tentang:
a) gambar kerja,
b) urutan pengerjaan,
c) alat-alat potong,
d) teknologi mengenai berbagai metode produksi (proses pemesinan) seperti membubut, mengefrais, mengebor dan lain-lain, dan
e) teknik pemasangan/pemuatan benda kerja.

2.4.2 Bahasa Pemrograman
2.4.2.1 Pengertian Bahasa Pemrograman

Bahasa pemrograman adalah format perintah dalam satu blok dengan menggunakan kode huruf, angka, dan simbol. Di dalam mesin perkakas CNC terdapat perangkat komputer yang disebut dengan Machine Control Unit (MCU). MCU ini berfungsi menterjemahkan bahasa kode ke dalam bentuk-bentuk gerakan persumbuan sesuai bentuk benda kerja. Kode-kode bahasa dalam mesin perkakas CNC dikenal dengan kode G dan M, di mana kode-kode tersebut sudah distandarkan oleh ISO atau badan Internasional lainnya. Dalam aplikasi kode huruf, angka, dan simbol pada mesin perkakas CNC bermacam-macam tergantung sistem kontrol dan tipe mesin yang dipakai, tetapi secara prinsip sama. Sehingga untuk pengoperasian mesin perkakas CNC dengan tipe yang berbeda tidak akan ada perbedaan yang berarti. Misal: mesin perkakas CNC dengan sistem kontrol EMCO, kode-kodenya dimasukkan ke dalam standar DIN. Dengan bahasa kode ini dapat berfungsi sebagai media komunikasi antarmesin dan operator, yakni untuk memberikan operasi data kepada mesin untuk dipahami. Untuk memasukkan data program ke dalam memori mesin dapat dilakukan dengan keyboard atau perangkat lain (disket, kaset, dan melalui kabel RS-232).

2.4.2.2 Jenis-jenis Bahasa Pemrograman
  GTL, yaitu bahasa permograman yang digunakan pada komputer mini. Bahasa pemrograman ini akrab bagi pemrograman NC dan CNC.
  Compact II yang merupakan bahasa pemrograman yang universal.
  MINI APT, yaitu bahasa pemrograman yang cocok untuk mesin-mesin dan benda-benda kerja yang jenisnya banyak.
  MITURN, yaitu bahasa pemrograman yang hanya digunakan untuk pekerjaan bubut, yaitu bahasa pemrograman dengan karakteristik sebagai berikut:
  Hanya perlu melakukan instruksi-instruksi kontur.
  Informasi alat-alat potong tidak perlu digunakan.
  Petunjuk teknologi dihitung sendiri oleh MITURN.
  Petunjuk input yang diberikan sedikit.
  Bahasa pemrograman Sinumerik yang dikeluarkan oleh Jerman.
  Bahasa pemrograman Panuc yang  dikeluarkan oleh Jepang.
  Bahasa pemrograman Emcotronic yang dikeluarkan oleh EMCo Maier Austria.

2.4.3        Metode Pemrograman

Berdasarkan cara pemuatan kemesin: Pemrograman manual, pemrograman ekstrnal, dan pemrograman dengan menggunakan Komputer eksternal.

Berdasarkan metode pengukuran: pemrograman absolut dan pemrograman inkrimental.
            Metode Incremental Adalah suatu metode pemrograman dimana titik referensinya selalu berubah, yaitu titik terakhir yang dituju menjadi titik referensi baru untuk ukuran berikutnya.
Metode Absolut Adalah suatu metode pemrograman di mana titik referensinya selalu tetap yaitu satu titik / tempat dijadikan referensi untuk semua ukuran.
Langkah-langkah pengembangan program

Jenis-jenis kode perintah

Stuktur luar program CNC

Contoh stuktur luar program CNC




BAB III
PENUTUP

3.1  Kesimpulan
Computer Numerical Control / CNC (komputer kontrol numerik) merupakan sistem otomatisasi Mesin perkakas yang dioperasikan oleh perintah yang diprogram dalam bentuk kode angka dan disimpan dimedia penyimpanan.


BAB IV
DAFTAR PUSAKA




Tidak ada komentar:

Posting Komentar